Kompozit materiallar yüngül çəkisi, yüksək möhkəmliyi, korroziyaya davamlılığı və plastikliyi səbəbindən aşağı hündürlükdə təyyarələrin istehsalı üçün ideal material halına gəlmişdir. Səmərəlilik, batareya ömrü və ətraf mühitin qorunmasını hədəfləyən aşağı hündürlükdə iqtisadiyyat dövründə kompozit materialların istifadəsi təkcə təyyarələrin performansına və təhlükəsizliyinə təsir etmir, həm də bütün sənayenin inkişafını təşviq etməyin açarıdır.
Karbon lifikompozit material
Yüngül çəkisi, yüksək möhkəmliyi, korroziyaya davamlılığı və digər xüsusiyyətlərinə görə karbon lifi aşağı hündürlükdə uçan təyyarələrin istehsalı üçün ideal bir material halına gəlmişdir. O, yalnız təyyarələrin çəkisini azaltmaqla yanaşı, həm də performansını və iqtisadi faydalarını artıra və ənənəvi metal materialların effektiv əvəzedicisinə çevrilə bilər. Göydələnlərdəki kompozit materialların 90%-dən çoxu karbon lifi, qalan təxminən 10%-i isə şüşə lifdir. eVTOL təyyarələrində karbon lifi struktur komponentlərində və hərəkət sistemlərində geniş istifadə olunur və təxminən 75-80%-ni təşkil edir, şüalar və oturacaq konstruksiyaları kimi daxili tətbiqlər isə 12-14%-ni, batareya sistemləri və avionika avadanlıqları isə 8-12%-ni təşkil edir.
Lifşüşə kompozit material
Korroziyaya davamlılığı, yüksək və aşağı temperatur müqaviməti, radiasiya müqaviməti, alov gecikdiriciliyi və yaşlanma əleyhinə xüsusiyyətləri ilə şüşə lifli möhkəmləndirilmiş plastik (GFRP) dronlar kimi aşağı hündürlükdə uçan təyyarələrin istehsalında mühüm rol oynayır. Bu materialın tətbiqi təyyarənin çəkisini azaltmağa, yükü artırmağa, enerjiyə qənaət etməyə və gözəl xarici dizayn əldə etməyə kömək edir. Buna görə də, GFRP aşağı hündürlükdə uçan iqtisadiyyatda əsas materiallardan birinə çevrilib.
Aşağı hündürlükdə uçan təyyarələrin istehsal prosesində şüşə lifli parça, gövdələr, qanadlar və quyruqlar kimi əsas struktur komponentlərinin istehsalında geniş istifadə olunur. Onun yüngül xüsusiyyətləri təyyarənin kruiz səmərəliliyini artırmağa və daha güclü struktur möhkəmliyi və sabitliyi təmin etməyə kömək edir.
Radomlar və yarıqlar kimi əla dalğa keçiriciliyi tələb edən komponentlər üçün adətən şüşə lifli kompozit materiallardan istifadə olunur. Məsələn, yüksək hündürlükdə fəaliyyət göstərən uzun mənzilli PUA və ABŞ Hərbi Hava Qüvvələrinin RQ-4 “Global Hawk” PUA-ları qanadları, quyruğu, mühərrik bölməsi və arxa gövdəsi üçün karbon lifli kompozit materiallardan istifadə edir, radom və yarıq isə aydın siqnal ötürülməsini təmin etmək üçün şüşə lifli kompozit materiallardan hazırlanır.
Şüşə lifli parça təyyarənin xarici görünüşünü və gözəlliyini artırmaqla yanaşı, həm də uçuş rahatlığını artırmaq üçün təyyarənin eyvanlarını və pəncərələrini düzəltmək üçün istifadə edilə bilər. Eynilə, peyk dizaynında şüşə lifli parça günəş panellərinin və antenaların xarici səth strukturunu qurmaq üçün də istifadə edilə bilər və bununla da peyklərin görünüşünü və funksional etibarlılığını artırır.
Aramid lifikompozit material
Bionik təbii pətəyin altıbucaqlı quruluşu ilə hazırlanmış aramid kağız pətək nüvəli material əla xüsusi möhkəmliyi, xüsusi sərtliyi və struktur sabitliyi ilə yüksək qiymətləndirilir. Bundan əlavə, bu material yaxşı səs izolyasiyasına, istilik izolyasiyasına və alov gecikdirici xüsusiyyətlərinə malikdir və yanma zamanı yaranan tüstü və toksiklik çox aşağıdır. Bu xüsusiyyətlər onu aerokosmik və yüksək sürətli nəqliyyat vasitələrinin yüksək səviyyəli tətbiqlərində yer tutmağa məcbur edir.
Aramid kağızı pətək formasındakı əsas materialın qiyməti daha yüksək olsa da, tez-tez təyyarələr, raketlər və peyklər kimi yüksək səviyyəli avadanlıqlar üçün, xüsusən də genişzolaqlı dalğa keçiriciliyi və yüksək sərtlik tələb edən struktur komponentlərinin istehsalında əsas yüngül material kimi seçilir.
Yüngül faydalar
Əsas gövdə quruluşu materialı kimi, aramid kağızı, xüsusilə karbon lifli pətək sendviç təbəqəsi kimi, eVTOL kimi böyük aşağı hündürlükdə iqtisadi təyyarələrdə mühüm rol oynayır.
Pilotsuz uçuş aparatları sahəsində Nomex pətək materialı (aramid kağızı) da geniş istifadə olunur, gövdə örtüyündə, qanad dərisində, ön kənarında və digər hissələrdə istifadə olunur.
Digərsendviç kompozit materialları
Pilotsuz uçuş aparatları kimi alçaq hündürlükdə uçan təyyarələrdə istehsal prosesində karbon lifi, şüşə lifi və aramid lifi kimi möhkəmləndirilmiş materiallardan istifadə etməklə yanaşı, pətək, plyonka, köpük plastik və köpük yapışqan kimi sendviç struktur materiallarından da geniş istifadə olunur.
Sendviç materiallarının seçilməsində, adətən pətək sendviçi (məsələn, kağız pətək, Nomeks pətək və s.), taxta sendviç (məsələn, ağcaqayın, pavlovniya, şam, bas ağacı və s.) və köpük sendviç (məsələn, poliuretan, polivinilxlorid, polistirol köpük və s.) istifadə olunur.
Köpük sendviç quruluşu, suya davamlı və üzən xüsusiyyətlərinə, eləcə də qanad və quyruq qanadının daxili quruluşunun boşluqlarını bütövlükdə doldura bilməsinin texnoloji üstünlüklərinə görə PUA-ların gövdələrinin strukturunda geniş istifadə olunur.
Aşağı sürətli PUA-lar dizayn edilərkən, adətən aşağı möhkəmlik tələblərinə, müntəzəm formalara, böyük əyri səthlərə və asanlıqla düzülən hissələrə, məsələn, ön qanad sabitləşdirici səthlərə, şaquli quyruq sabitləşdirici səthlərə, qanad sabitləşdirici səthlərə və s. malik hissələr üçün pətək formalı sendviç konstruksiyalarından istifadə olunur. Lift səthləri, sükan səthləri, elron sükan səthləri və s. kimi mürəkkəb formalara və kiçik əyri səthlərə malik hissələr üçün köpük sendviç konstruksiyalarına üstünlük verilir. Daha yüksək möhkəmlik tələb edən sendviç konstruksiyaları üçün taxta sendviç konstruksiyaları seçilə bilər. Həm yüksək möhkəmlik, həm də yüksək sərtlik tələb edən hissələr, məsələn, gövdə örtüyü, T-şüa, L-şüa və s. üçün adətən laminat konstruksiyasından istifadə olunur. Bu komponentlərin istehsalı əvvəlcədən hazırlanmanı tələb edir və tələb olunan müstəvidaxili sərtliyə, əyilmə gücünə, burulma sərtliyinə və möhkəmlik tələblərinə uyğun olaraq müvafiq möhkəmləndirilmiş lif, matris materialı, lif tərkibi və laminat seçilir, müxtəlif düzülmə bucaqları, təbəqələr və təbəqə ardıcıllığı dizayn edilir və müxtəlif istilik temperaturları və təzyiq təzyiqləri vasitəsilə bərkidilir.
Yazı vaxtı: 22 Noyabr 2024
